Cos’è l’attenuazione PWM per il driver LED

La modulazione dell’ampiezza dell’impulso è un concetto centrale quando si tratta di dimmerare gli apparecchi a LED. Ma, naturalmente, un trigger commerciabile dei driver LED è la loro capacità di risparmiare energia e costi, e una funzione di oscuramento aiuta a raggiungere questa impresa. Quindi, la combinazione di entrambi i concetti fa scattare la domanda: “Cos’è il dimmeraggio PWM per i driver LED”.

La regolazione della modulazione dell’ampiezza dell’impulso (PWM) per un driver LED comporta l’applicazione del meccanismo di modulazione dell’ampiezza dell’impulso per rendere dimmerabile un driver LED.

Hai tutto da guadagnare in questo post, poiché tratteremo ogni aspetto cruciale che coinvolge l’attenuazione PWM per il driver LED. Alla fine, ti sentirai come una banca di conoscenza.

copertina pwm

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Una panoramica sull’oscuramento

Prima di immergerci nell’oscuramento PWM, non pensi che dovremmo toccare alcune nozioni di base? Per fare ciò, iniziamo con cosa significa oscuramento.

Dimming è la riduzione della potenza di un apparecchio di illuminazione.

I LED dimmerabili possiedono driver che svolgono una doppia funzione, che sono;

  • Fungendo da driver per convertire l’ingresso dalla rete in uscite basse
  • Agendo come un dimmer per ridurre la quantità di energia che entra nei LED

Pertanto, una funzione di oscuramento è vitale nei driver LED perché può risparmiare energia e costi energetici .

Esistono principalmente due metodi per regolare l’attenuazione di un driver LED: riduzione della corrente costante (CCR) e modulazione dell’ampiezza dell’impulso (PWM). Vediamo cosa comportano.

attenuazione della luce 1

Riduzione della corrente costante (CCR)

Il meccanismo di riduzione della corrente costante (CCR) va anche sotto il nome di “oscuramento analogico”. Il meccanismo segue la relazione secondo cui la corrente che si muove attraverso il LED è proporzionale all’uscita. Quindi il sistema comporta la riduzione della corrente, che a sua volta riduce la luminosità del LED.

ccr2

La riduzione della corrente costante ha la sua applicazione nelle seguenti aree.

  • Situazioni in cui i conducenti sono lontani dalla fonte di alimentazione
  • Aree umide e applicazioni all’aperto
  • Aree soggette a rigidi standard di interferenza elettromagnetica (EMI).

Modulazione di larghezza di impulso (PWM)

Riduce la potenza media fornita da un segnale elettrico suddividendolo in diverse parti. La modulazione dell’ampiezza dell’impulso (PWM) applica il principio della commutazione rapida tra carico e sorgente, ovvero l’accensione e lo spegnimento.

La modulazione dell’ampiezza dell’impulso (PWM) ha la sua applicazione nelle seguenti aree.

  • Dimmerazione del driver LED
  • Pannelli solari
  • Motori

Cos’è l’attenuazione PWM

È giunto il momento di andare oltre le basi e fare un tuffo più profondo nell’attenuazione della modulazione di larghezza di impulso (PWM).

Facendo ancora riferimento alle basi discusse sopra;

L’attenuazione della modulazione di larghezza di impulso (PWM) regola la corrente nei driver LED utilizzando la tecnica o il meccanismo PWM. Quindi il driver LED diventa dimmerabile.

Poiché ogni LED ha una quantità di corrente necessaria per ottenere la massima uscita (corrente nominale), PWM commuta la corrente ad alta frequenza, che è compresa tra 0 e la corrente nominale. L’azione attiva un rapporto tra orario di accensione e orario di spegnimento, che regola la luminosità del LED. Questo spiega la tecnica della modulazione dell’ampiezza dell’impulso.

Guarda l’immagine qui sotto:

alimentazione pwm

PWM come segnale di attenuazione

Costruiamo sulle informazioni preliminari che abbiamo sulla modulazione dell’ampiezza dell’impulso. Ora vogliamo vedere il PWM come un segnale.

I segnali di modulazione dell’ampiezza dell’impulso (PWM) sono treni di impulsi sotto forma di onde quadre. Per ogni segnale esiste un punto alto e un punto basso dell’onda. Il periodo di tempo in cui il segnale rimane alto è il tempo di attivazione, mentre il periodo di tempo in cui rimane basso è il tempo di disattivazione.

Ciclo di lavoro

Nel concetto di oscuramento, c’è una misura del tempo in cui il segnale può rimanere alto, e lo chiamiamo duty cycle. Quindi, ad esempio, se il segnale è costantemente attivo, si tratta di un duty cycle del 100%. Possiamo controllare il tempo di attivazione del segnale PWM. Ad esempio, impostando il ciclo di lavoro PWM al 50%, il segnale funziona al 50% in orario e al 50% in orario di riposo.

50 in orario

Ecco un’immagine per una migliore

ciclo di lavoro

È ideale notare che il ciclo di lavoro può variare da 0% a 100%, ad esempio ciclo di lavoro del 25%, ciclo di lavoro del 75%, ecc.

Frequenza

Un altro aspetto integrale del segnale di modulazione di larghezza di impulso (PWM) è la sua frequenza. La frequenza PWM stabilisce la velocità con cui il segnale PWM completa un periodo, dove il periodo è il tempo impiegato dal segnale per accendersi e spegnersi.

periodo di tempo

La riconciliazione del ciclo di lavoro e della frequenza del segnale PWM crea la possibilità di un driver LED dimmerabile.

PWM come uscita driver LED

La modulazione dell’ampiezza dell’impulso come uscita del driver LED si verifica quando il segnale PWM si converte in una tensione CC che guida la corrente del LED. Il circuito di uscita PWM interrompe le correnti dei LED CC ad alta frequenza tra lo stato acceso e spento. Quindi l’occhio umano non può notare lo sfarfallio che determina un cambiamento dell’emissione luminosa del LED.

Possiamo rappresentare la differenza tra segnale PWM, uscita PWM e uscita CCR in un’unica immagine.

Dimmerazione segnale pwm vs dimmerazione uscita pwm vs dimmerazione ccr 1

Comunemente, le persone confondono alcune cose riguardo alle differenze tra il segnale di attenuazione PWM e l’uscita PWM. Pertanto, dovremmo notare alcune cose di seguito.

Il meccanismo genera un segnale PWM come segnale digitale, rendendolo coerente sul cavo dimmerabile. D’altra parte, il driver rileva il ciclo di lavoro PWM per determinare la corrente di uscita.

Realizzazione di driver di regolazione PWM sul mercato

È evidente come i driver di regolazione PWM continuino ad acquisire rilevanza nell’illuminazione a LED. Ma è meglio sapere che ci sono due metodi per realizzare driver di dimmeraggio PWM. Vediamo quindi quali sono.

Falso dimmer PWM

Il metodo del falso dimming è un concetto che converte gli ingressi PWM in un segnale di controllo analogico. C’è un filtro resistore-condensatore (RC) all’interno del driver.

L’RC filtra il segnale PWM in tensione CC proporzionale al ciclo di lavoro. Un vantaggio del finto dimming PWM è che è privo di rumore. È silenzioso poiché la corrente del LED è costantemente continua all’uscita.

Lo svantaggio di questo metodo è invece che il valore di picco del PWM deve essere 10V; in caso contrario, la precisione è terribile. Inoltre, il parametro resistore-condensatore (RC) limita la frequenza del segnale PWM.

segnale 10v pwm 1
Descrizione del dimming PWM dalla scheda tecnica del prodotto della serie Meanwell HLG
pwm copertina 1

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Attenuazione PWM reale

Nel vero dimming PWM, le correnti dei LED si accendono e si spengono alla frequenza e al duty cycle designati. C’è un microcontrollore (MCU) all’interno del driver. La presenza dell’MCU consente al segnale PWM di rilevare le tensioni di picco. L’oscuramento PWM reale consente una gamma più ampia di frequenza PWM.

Un aspetto positivo significativo con il vero dimming PWM è la sua capacità di preservare il punto di bianco dell’uscita LED. Consente inoltre un livello elevato della tensione di riferimento, che è al di sopra degli errori di offset. Tutti i driver uPowerTek integrano l’MCU per funzionare con l’attenuazione PWM.

Gli utenti devono scegliere la modalità di regolazione PWM nel software di programmazione del driver.

modalità pmm 1
Interfaccia del software di programmazione uPowerTek

Questa tabella proviene dalla scheda tecnica del driver LED uPowerTek, possiamo vedere che il segnale di regolazione PWM consente una tensione molto ampia, da 3,8 V a 10 V. Significa che il driver LED dimmerabile uPowerTek PWM non è limitato al solo segnale PWM da 10 V, può accettare qualsiasi tensione tra 3,8 V e 10 V, come il segnale di attenuazione PWM da 5 V. Perché il driver LED uPowerTek ha la vera funzione di attenuazione PWM.

parametri di oscuramento
Descrizione dell’attenuazione dalla scheda tecnica del driver LED uPowerTek

uPowerTek: un fornitore affidabile di driver dimmer LED PWM

uPowerTek è un rinomato e affidabile produttore di driver LED dimmerabili. Con una reputazione in aumento, una forza lavoro altamente esperta e metodi aggiornati, uPowerTek fornisce i migliori driver LED dimmerabili.

Noi forniamo;

Dimmerabile a corrente costante

tld cc 700 1
  • Uscita a corrente costante da 60Watt a 800Watt
  • IP67 impermeabile per l’illuminazione esterna e l’illuminazione dell’orticoltura
  • Tensione di alimentazione: 90-305Vac o 127-420Vdc, 380Vac per 2 ore
  • Grande immunità alle sovratensioni 10kV
  • -55℃Avvio ambiente freddo (opzionale)
  • 100.000 ore di durata a Tc=75℃ e 7 anni di garanzia a Tc<=75℃
  • Programmabilità AirsetTM NFC
  • Uscita ENEC/CB/CCC SELV
  • Sicurezza secondo EN 61347-1, 61347-2-3, 61347-2-13, 62384

Dimmerabile a tensione costante

bld 150 784 3
  • Uscita a tensione costante 12V, 24V, 48V per strisce LED
  • Tensione di alimentazione: 90-305Vac o 127-420Vdc, 380Vac per 2 ore
  • Grande immunità alle sovratensioni 10kV
  • Frequenza di uscita PWM >4kHz
  • 100.000 ore di vita @ Tc=75℃
  • 7 anni di garanzia @ Tc<=75℃
  • 0-10V/PWM/DALI /Push (Interruttore) Dimmerabile
  • Dim Off con 0,5 W in standby
  • Sicurezza secondo EN 61347-1, 61347-2-3, 61347-2-13, 62384

Tutti i nostri driver LED, indipendentemente dalla corrente costante o dalla tensione costante, supportano tutti il segnale di regolazione PWM.

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Sommario

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